邢亮 胡磊 賀舒亮 宋偉
【摘要】某城市綜合體項目現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)宋代古城墻,采用鋼結(jié)構(gòu)作其防護結(jié)構(gòu)兼做消防通道,超長鋼框梁與墻牛腿連接處節(jié)點復(fù)雜,相較于普通鋼結(jié)構(gòu)梁埋件或地腳螺栓受力簡單,本文通過調(diào)整埋件和螺桿的安裝順序,借助輔助手段,準確放線使得螺桿群與埋件在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、鋼筋密集的墻牛腿中順利完成安裝,保證了現(xiàn)場工期要求,取得了良好的社會和經(jīng)濟效益。
【關(guān)鍵詞】古城墻;鋼框梁;埋件;螺桿;復(fù)合
近年來鋼結(jié)構(gòu)相較于混凝土結(jié)構(gòu)以其預(yù)制精度高、施工速度快而迅速發(fā)展,不斷地應(yīng)用于超高層建筑、場館、會展等領(lǐng)域,能在短期內(nèi)形成穩(wěn)定的框架結(jié)構(gòu)便于后道工序的施工,取得了廣泛的社會和經(jīng)濟效益[1-2]。本文中某城市綜合體項目現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)宋代古城墻,為實現(xiàn)其永久保留和滿足其上消防通道通車的要求,設(shè)計采用鋼結(jié)構(gòu)形式實現(xiàn)上述要求。其中超長鋼框梁的埋件節(jié)點復(fù)雜,需要復(fù)合埋件和螺桿共同滿足防護和消防通車的設(shè)計要求,本文針對這一復(fù)雜節(jié)點的施工闡述了施工方法。
1. 工程概況
某巨型商業(yè)綜合體工程位于重慶市朝千路,位于其沿嘉濱路一側(cè)的S6層消防通道下有長約50m、寬約13m的宋代古城墻。相較于混凝土結(jié)構(gòu)需要支撐而采用鋼結(jié)構(gòu)可防止模板支撐對古城墻的破壞,因而此處設(shè)計成超長鋼框梁,其支撐點一側(cè)為帶牛腿支架的勁性柱,另一側(cè)為沿墻設(shè)置的混凝土牛腿。古城墻情況見圖1,其上的消防通道結(jié)構(gòu)示意見圖2,復(fù)合埋件和混凝土牛腿的結(jié)構(gòu)見圖3。由于該巨型商業(yè)綜合體體量大、位于重慶鬧市區(qū),現(xiàn)場通道狹小,造成現(xiàn)場工期受此影響滿后,因而宋代古城墻上方的鋼結(jié)構(gòu)防護消防通道早日形成對整個工程意義重大。
2. 螺桿和埋件復(fù)合安裝工藝
古城墻頂部的防護鋼結(jié)構(gòu)兼做消防通道,允許重型車輛通行,其設(shè)計超長鋼框梁截面高1.2m,長約25m,重約25t。鋼框梁的梁端采用有利于傳遞動荷載的錨固形式:埋件+螺桿的復(fù)合而非普通受力簡單的埋件或地腳螺栓[3-6],帶該類節(jié)點的鋼框架梁共有16跨17根,每組埋件重達0.45t,有25根錨筋和錨板、16根螺桿、32副螺母,詳見表1。
外墻混凝土牛腿鋼筋綁扎完成后如圖4所示。根據(jù)螺桿和埋件安裝的先后順序不同,項目部安裝思路有兩種情況:一是先插螺桿后坐埋件,二是先放埋件后插螺桿。
2.1先插螺桿后坐埋件施工
考慮埋件較重壓偏鋼筋籠,在鋼筋工綁扎完混凝土牛腿鋼筋后模板封閉加固前,將16根M30螺桿放線定位后從底部或側(cè)邊穿入鋼筋籠中,待標高和軸線調(diào)整后臨時點焊在面筋上,如圖5所示。在實施過程中發(fā)現(xiàn),16根Ф30螺桿的軸線定位精度受面筋較多且綁扎精度不高的影響,埋件從塞焊孔中坐入困難,其25根Ф20錨筋與面筋碰撞嚴重需要大部分解開螺桿調(diào)整孔位才能穿入,費時費力,效果不理想。在完成第一個復(fù)合埋件安裝后項目部決定調(diào)整螺桿與埋件的安裝順序。
2.2先放埋件后插螺桿施工
調(diào)整安裝順序后,根據(jù)25Ф20錨筋與面筋的位置關(guān)系,調(diào)整位置后先將埋件放入牛腿鋼筋籠中,如圖6所示。注意撥開影響埋件定位的墻縱筋和水平筋,避免靠近墻側(cè)一排螺桿錨板與其碰撞??紤]埋件和螺桿復(fù)合后較重,使用HS-C型2t手拉葫蘆將埋件外側(cè)吊起掛在腳手架鋼管上,如圖7所示,將全部16根螺桿從側(cè)面或底面穿入,調(diào)整螺桿和埋件,標高和軸線位置達到設(shè)計要求后,將錨筋、螺桿用鋼筋條與牛腿鋼筋連接固定[7]。
根據(jù)結(jié)構(gòu)圖紙中設(shè)計要求,M30螺桿與埋板塞焊孔連接后塞焊,如圖8所示。現(xiàn)場埋件安裝完成,待土建將墻牛腿合模加固后,焊工用實芯焊絲ER50-6、二氧化碳氣體保護焊圍焊焊滿螺桿與埋板連接處,焊接工藝參數(shù)如表3,焊后效果如圖9所示,由于設(shè)計未考慮到在埋板上開振搗孔,項目部在每個埋板表面中間部位避開螺桿與錨筋部位開設(shè)了直徑100mm的振搗孔。
對后續(xù)其余埋件和螺桿復(fù)合按照該方法施工,先放埋件后插螺桿施工最終全部埋件3天內(nèi)施工完成,保證了現(xiàn)場工期要求。
3. 結(jié)論
古城墻防護鋼結(jié)構(gòu)中鋼框梁與墻牛腿連接處復(fù)合埋件的安裝,通過調(diào)整埋件和螺桿的安裝順序,準確放線精確定位使得螺桿群與錨筋繁密的埋件,在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、鋼筋密集的墻牛腿中順利完成安裝,保證了現(xiàn)場工期要求。采用該安裝技術(shù)應(yīng)用于本項目中不僅符合設(shè)計及規(guī)范要求,同時也節(jié)約了施工時間,為后續(xù)古城墻防護鋼結(jié)構(gòu)安裝,形成消防通道緩解現(xiàn)場道路緊張的情況,節(jié)約了工期,取得一定的社會和經(jīng)濟效益。
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(作者單位:中國建筑第八工程局有限公司鋼結(jié)構(gòu)工程公司)
【中圖分類號】TU606
【文獻標識碼】A
【文章編號】1671-3362(2019)12-0042-03